[백준]#17616 등수 찾기

문제

KOI 본선 대회에 N명의 학생이 참가했다. 이 학생들을 각각 1부터 N까지 정수로 표현하자. 대회가 끝나고 성적을 발표하는데, 이 대회는 전체 학생의 등수를 발표 하는 대신, 두 학생 A, B가 대회 본부에 찾아가면 본부는 두 학생 중 어느 학생이 더 잘 했는지를 알려준다. 둘 이상의 학생이 동점인 경우는 없다.

자신의 전체에서 등수가 궁금한 학생들은 둘 씩 짝을 지어서 대회 본부에 총 M번 질문을 했다. 여러분은 등수를 알고 싶은 학생 X와 대회 본부의 질문에 대한 답들 로부터 이 학생 X의 등수 범위를 찾아서 출력한다. 질문에 대한 답으로 알 수 있는 최대한 정확한 답을 출력한다.

입력

표준 입력으로 다음 정보가 주어진다. 첫 번째 줄에 세 정수 N, M, X가 공백을 사이에 두고 주어진다. (2 ≤ N ≤ 105, 1 ≤ M ≤ min(N(N-1)/2, 5×105), 1 ≤ X ≤ N) . 다음 M 줄에는 각각 두 정수 A, B가 주어지는데, 이 뜻은 학생 A가 학생 B보다 더 잘했다는 뜻이다. 같은 A, B가 둘 이상의 줄에 주어지는 경우는 없고, 입력된 값이 정확함이 보장된다.

출력

표준 출력으로 두 정수 U, V (1 ≤ U ≤ V ≤ N)를 출력한다. 이는 학생 X의 가능한 가장 높은 등수가 U, 가능한 가장 낮은 등수가 V임을 나타낸다. 만약 학생 X의 가능한 등수가 정확하게 하나라면, U = V이다.

예제 입력 1

5 4 1
1 2
2 3
3 4
4 5

예제 출력 1

1 1

예제 입력 2

5 3 1
2 3
3 4
4 5

예제 출력 2

1 5

예제 입력 3

5 5 1
1 3
2 3
3 4
3 5
4 5

예제 출력 3

1 2

풀이

이 문제는 bfs(너비 우선 탐색) 알고리즘을 이용해서 풀 수 있었다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;

public class Main {
    static int cnt;
    static boolean[] visited;

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String[] input = br.readLine().split(" ");
        int N = Integer.parseInt(input[0]);
        int M = Integer.parseInt(input[1]);
        int X = Integer.parseInt(input[2]);
        ArrayList<Integer>[] child;
        ArrayList<Integer>[] parent;

        child = new ArrayList[N+1];     //bottom-up 으로 관계 형성
        for(int i=1; i<=N ;i++)
            child[i] = new ArrayList<>();
      
        parent = new ArrayList[N+1];    //top-down 으로 관계 형성
        for(int i=1; i<=N ;i++)
            parent[i] = new ArrayList<>();

        for(int i=0; i<M; i++) {
            input = br.readLine().split(" ");
            int U = Integer.parseInt(input[0]);
            int V = Integer.parseInt(input[1]);

            parent[U].add(V);
            child[V].add(U);
        }

        cnt = 0;
        visited = new boolean[N+1];
        visited[X] = true;
        bfs(X, parent);   //아래 등수에 몇명있는 지 체크 

        int min = N-cnt;

        cnt = 0;
        visited = new boolean[N+1];
        visited[X] = true;
        bfs(X, child);    //위 등수에 몇명있는 지 체크

        int max = 1+cnt;

        System.out.println(max+" "+min);
    }

    public static void bfs(int temp, ArrayList<Integer>[] list) {

        for(int next : list[temp]) {
            if(!visited[next]) {
                visited[next] = true;
                cnt++;
                bfs(next, list);
            }
        }
    }
}